Optimizing tillage and irrigation for sunflower cultivation in rice fallow alfisols of semiarid tropics
Year: 2008
Type: article
Abstract: SUMMARY Studies were conducted on sandy clay loam soil (Typic Haplustalf) to evaluate the effect of five different tillage practices versus four irrigation regimes, 60 mm irrigation at IW/CPE=0.6, 0.8, 1.0 and 1.2, and their interaction on soil physical changes and performance of sunflower ( Helianthus annuus L.) under rice fallow condition. Tillage in general had more positive effect on seedling emergence, growth and yield of sunflower than zero tillage in puddle rice fallows. Deep primary tillage with tractor-drawn disc plow or MB plow produced significantly larger heads with higher test weight, however, secondary tillage with rotavator, either power-tiller- or tractor-drawn, made finer tilth and recorded significantly higher seedling emergence (80.7%). Tillage with tractor-drawn disc plow + rotavator (deep-fine tillage) gave significantly higher mean seed yield (1311 kg ha -1 ) over tractor-drawn MB plow + tractor-drawn cultivator - deep tillage (1172 kg ha -1 ), ox-drawn desi plow + power-tiller-operated rotavator - shallow fine tillage (1054 kg ha -1 ) and ox-drawn desi plow + ox-drawn cultivator - shallow tillage (931 kg ha -1 ). The irrigation regime at IW/ CPE=1.2 recorded higher seed yield than IW/CPE=0.6, 0.8 and 1.0. Water use (ETa) by sunflower increased with increase in intensity of tillage and irrigation. WUE was higher in deep tillage practices and in irrigation regime of IW/ CPE=0.8. Deep tillage, besides saving 18% of irrigation water, resulted in about 24% higher sunflower seed yield compared with shallow tillage. Interaction effects revealed that significantly higher sunflower growth and yields (both seed and oil) was realized when tillage was done with tractor-drawn disc plow + rotovator coupled with scheduling irrigations at IW/CPE=1.0 or 1.2. Tillage with two passages of country plow + once with power-tiller-operated rotavator and scheduling irrigation at IW/CPE=1.2 produced significantly superior yields of sunflower than farmers’ practice. RESUMEN Se condujeron estudios en un suelo areno arcillo limoso (Haplustalf típico) para evaluar la influencia de cinco prácticas de labranza diferentes y cuatro regímenes de riego (60 mm de riego a IW/CPE=0.6, 0.8, 1.0 y 1.2) y su interacción con los cambios físicos del suelo y el comportamiento del cultivo de girasol ( Helianthus annuus L.) bajo una condición de barbecho de arroz. En términos generales, la labranza tuvo un efecto positivo sobre la emergencia de plántulas, crecimiento y rendimiento de girasol en comparación con la labranza cero en rastrojos de arroz. La labranza profunda primaria con arado de disco o MB tirado por tractor produjo capítulos significativamente más grandes con mayor peso hectolítrico. Sin embargo, la labranza secundaria con rotavator, ya sea autopropulsada o tirada por tractor, realizó un trabajo más fino y se registró una emergencia de plántula significativamente mayor (80,7%). La labranza con arado de discos tirado por tractor + rotavator (labranza profunda y fina) produjo un rendimiento medio significativamente mayor (1311 kg ha -1 ) sobre el arado MB tirado por tractor + labranza profunda con cultivador tirado por tractor (1172 kg ha -1 ), arado tirado por bueyes + labranza fina superficial con rotavator autopropulsado (1054 kg ha -1 ) y arado tirado por bueyes + labranza superficial con cultivador conducido por bueyes (931 kg ha -1 ). El régimen de riego de IW/CPE=1.2 registró un mayor rendimiento en semilla que con IW/CPE=0.6, 0.8 y 1.0. El uso del agua (ETa) por el cultivo de girasol aumentó con el incremento en intensidad de labranza y riego. La eficiencia en el uso del agua fue mayor en prácticas de labranza profunda y con un régimen de riego de IW/CPE=0.8. La labranza profunda además permitió ahorrar un 18% del agua de riego resultando en alrededor de un 24% de incremento en el rendimiento de semilla de girasol en comparación con la labranza superficial. Los efectos de interacción revelaron que el crecimiento y rendimiento de girasol significativamente mayores (tanto en semilla como en aceite) se obtuvo cuando la labranza se realizó con arado de disco tirado por tractor + rotavator asociado con esquemas de riego a IW/CPE=1.0 o 1.2. La labranza con dos pasadas de arado + una con rotavator autopropulsado y un esquema de irrigación a IW/CPE=1.2 produjo rendimientos de girasol significativamente superiores a las prácticas comunes de los productores. RÉSUMÉ Des études ont été menées sur sol argilo-sablonneux (Haplustalf) pour évaluer l’influence de cinq conduites avec quatre régimes d’irrigation: irrigation de 60 mm à W/CPE=0.6, 0.8, 1.0 and 1.2, et leur interaction sur les modifications de structure du sol et la performance du tournesol ( Helianthus annuus L.) dans des conditions de jachère après une culture de riz. Le labour a en général un effet plus favorable que le “zéro labour” sur la levée, la croissance et le rendement du tournesol. Un premier labour profond avec des disques ou des soc MB a produit des capitules significativement plus grands avec un “test weight” plus élevé; toutefois un labour secondaire avec le rotavator a produit un lit de semences plus fin et a conduit à une levée plus élevée [80.7%). Une façon culturale avec les disques et le rotavator a donné le meilleur rendement (1311 kg ha -1 ). L’irrigation à IW/CPE =1.2 a donné de meilleurs résultants que à IW/CPE=0.6, 0.8 ou 1.0. L’utilisation de l’eau (ETa) par le tournesol a augmenté avec l’intensité du labour et de l’ irrigation. L’efficacité d’utilisation de l’eau [WUE] a été meilleure pour les labours les plus intenses et au régime d’irrigation de IW/CPE=0.8. Le labour profond, en dehors du fait qu’il entraîne une économie d’eau de 18%, se traduit par une augmentation de 24% du rendement en graines, en comparaison avec un labour peu profond. Les effets d’interaction mettent en évidence que la meilleure croissance et les meilleurs rendement en graines et en huile ont été obtenus lorsque le labour a été faite avec disque et rotavator, associé à un schéma d’ irrigation à IW/CPE=1.0 ou 1.2. Le labour avec deux passages de socs suivi d’un passage de rotavator pour obtenir un lit de semence plus fin, et un schéma d’irrigation à IW/CPE=1.2 a donné des résultats significativement supérieurs aux pratiques courantes des agriculteurs.
Source: Helia
DOI: 10.2298/hel0849091g
Authors: P. Gurumurthy, Singa Rao, Bhaskar Reddy, B.N. Reddy
Institution: Indian Institute of Oilseeds Research
Language: English
Subfield: Plant Science
Domain: Life Sciences
SDG: Zero hunger
Open Access status: hybrid
OpenAlex ID: W2031680603